计算机组成与设计第四版答案
(完整版)计算机组成原理习题答案(蒋本珊)
第一章１．电子数字计算机和电子模拟计算机的区别在哪里？解：电子数字计算机中处理的信息是在时间上离散的数字量，运算的过程是不连续的；电子模拟计算机中处理的信息是连续变化的物理量，运算的过程是连续的。
２．冯·诺依曼计算机的特点是什么？其中最主要的一点是什么？解：冯·诺依曼计算机的特点如下：①计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成；②计算机内部采用二进制来表示指令和数据；③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作。
第③点是最主要的一点。
３．计算机的硬件是由哪些部件组成的？它们各有哪些功能？解：计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。
它们各自的功能是：①输入设备：把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去，并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。
②输出设备：将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。
③存储器：用来存放程序和数据。
④运算器：对信息进行处理和运算。
⑤控制器：按照人们预先确定的操作步骤，控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。
４．什么叫总线？简述单总线结构的特点。
解：总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路，它能分时地发送与接收各部件的信息。
单总线结构即各大部件都连接在单一的一组总线上，这个总线被称为系统总线。
CPU 与主存、CPU 与外设之间可以直接进行信息交换，主存与外设、外设与外设之间也可以直接进行信息交换，而无须经过CPU 的干预。
５．简单描述计算机的层次结构，说明各层次的主要特点。
解：现代计算机系统是一个硬件与软件组成的综合体，可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。
第０级为硬件组成的实体。
第１级是微程序级。
这级的机器语言是微指令集，程序员用微指令编写的微程序一般是直接由硬件执行的。
第２级是传统机器级。
这级的机器语言是该机的指令集，程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。
计算机网络第四版英文答案
计算机网络第四版英文答案【篇一：《计算机网络(第四版)》习题答案】t>习题答案第 1 章概述1-3 the performance of a client-server system is influenced by two network factors: the bandwidth of the network (how many bits/sec it can transport) and the latency (how many seconds it takes for the first bit to get from the client to the server). give an example of a network that exhibits high bandwidth and high latency. then give an example of one with low bandwidth and low latency.客户-服务器系统的性能会受到两个网络因素的影响：网络的带宽（每秒可以传输多少位数据）和延迟（将第一个数据位从客户端传送到服务器端需要多少秒时间）。
请给出一个网络的例子，它具有高带宽和高延迟。
然后再给出另一个网络的例子，它具有低带宽和低延迟。
答：横贯大陆的光纤连接可以有很多千兆位/秒带宽，但是由于光速度传送要越过数千公里，时延将也高。
相反，使用56 kbps调制解调器呼叫在同一大楼内的计算机则有低带宽和较低的时延。
1-4 besides bandwidth and latency, what other parameter is needed to give a good characterization of the quality of service offered by a network used for digitized voice traffic?除了带宽和延迟以外，针对数字化的语音流量，想要让网络提供很好的服务质量，还需要哪个参数？声音的传输需要相应的固定时间，因此网络时隙数量是很重要的。
计算机组成原理第四章作业答案(终板)
第四章作业答案4.1 解释概念：主存、辅存，Cache, RAM, SRAM, DRAM, ROM, PROM ,EPROM ,EEPROM CDROM, Flash Memory.解：1主存：主存又称为内存，直接与CPU交换信息。
2辅存：辅存可作为主存的后备存储器，不直接与CPU交换信息，容量比主存大，速度比主存慢。
3 Cache: Cache缓存是为了解决主存和CPU的速度匹配、提高访存速度的一种存储器。
它设在主存和CPU之间，速度比主存快，容量比主存小，存放CPU最近期要用的信息。
4 RAM; RAM是随机存取存储器，在程序的执行过程中既可读出信息又可写入信息。
5 SRAM: 是静态RAM，属于随机存取存储器，在程序的执行过程中既可读出信息又可写入信息。
靠触发器原理存储信息，只要不掉电，信息就不会丢失。
6 DRAM是动态RAM，属于随机存取存储器，在程序的执行过程中既可读出信息又可写入信息。
靠电容存储电荷原理存储信息，即使电源不掉电，由于电容要放电，信息就会丢失，故需再生。
7ROM: 是只读存储器，在程序执行过程中只能读出信息，不能写入信息。
8 PROM: 是可一次性编程的只读存储器。
9 EPROM 是可擦洗的只读存储器，可多次编程。
10 EEPROM: 即电可改写型只读存储器，可多次编程。
11 CDROM 即只读型光盘存储器。
12 Flash Memory 即可擦写、非易失性的存储器。
4.3存储器的层次结构主要体现在什么地方？为什么要分这些层次？计算机如何管理这些层次？答：存储器的层次结构主要体现在Cache—主存和主存—辅存这两个存储层次上。
Cache—主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，CPU访存速度加快，接近于Cache的速度，而寻址空间和位价却接近于主存。
主存—辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，即从程序员的角度看，他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存。
逻辑与计算机设计基础（第四版）答案chapter2
CHAPTER 2© 2008 Pearson Education, Inc.2-1.*a)b)c)2-2.*a)=b)=1Verification of DeMorgan’s TheoremThe Second Distributive LawXYZ X Y Z++=X YZ +X Y +()X Z +()⋅=XY YZ XZ ++XY YZ XZ++=XY XY XY++X Y+XY XY +()XY XY +()+=X Y Y +()Y X X +()+=X Y+=AB BC AB BC +++AB AB +()=BC BC +()+B =A A +()B C C +()+Problem Solutions – Chapter 2c)=d)=2-3.+a)= b)=c)== 2-4.+Given: Prove:=B B +1=Y XZ XY ++X Y Z++Y =XY XZ ++Y X +()=Y Y +()XZ +Y =X XZ ++Y =X X +()X Z +()+X =Y Z ++XY YZ XZ XY YZ++++XY XZ YZ++X =Y YZ X X +()XZ XY YZ ++++XY XYZ XYZ XZ XY YZ +++++=XY 1Z +()XYZ XZ XY YZ ++++=XY XZ 1Y +()XY YZ +++=XY XZ XY Z Z +()YZ +++=XY XZ XYZ YZ 1X +()+++=XY XZ 1Y +()YZ ++=XY XZ YZ++=ABC BCD BC CD +++B CD+ABC ABC +BC BCD BCD CD ++++=AB C C +()BC D D +()BC CD +++=AB BC BC CD +++=B AB CD ++=B CD +=WY WYZ WXZ WXY+++WY WXZ XYZ XYZ+++WY WXYZ +()WXYZ WXYZ +()WXYZ WXYZ +()WXYZ WXYZ +()+++=WY WXYZ +()WXYZ WXYZ +()WXYZ WXYZ +()WXYZ WXYZ +()+++=WY WXZ Y Y +()XYZ W W +()XYZ W W +()+++=WY WXZ XYZ XYZ +++=AD AB CD BC +++A B C D +++()A B C D +++()AD AB CD BC+++=A D +()A B +()C D +()B C +()=AB AD BD ++()BC BD CD ++()=ABCD ABCD+=A B C D +++()=A B C D +++()A B C D +++()A B C D +++()A B ⋅0A B +,1==A C +()A B +()B C +()BCAB AC BC ++()B C +()=AB AC BC++=Problem Solutions – Chapter 2Problem Solutions – Chapter 2d)2-8.a)b)2-9.*a)b)c)d)2-10.*a)Sum of Minterms: Product of Maxterms: b)Sum of Minterms: Product of Maxterms: c)Sum of Minterms:Product of Maxterms:2-11.a),b),Truth Tables a, b, cWXZ WXZ WX ++=WX WX +X ==AB AB +()CD CD +()AC +ABCD ABCD ABCD ABCD A C +++++=ABCD A C ++=A C A BCD ()++A C C BD ()++A C BD++===F ABC AC AB++=F ABC AC AB ++=A B C ++()A C +()A B +()++=ABC ()AC ()AB ()=F A B +()A B +()=F V W +()X Y +()Z=F W X +Y Z +()Y Z +()+[]W X +YZ YZ ++[]=F ABC A B +()C A B C +()++=XYZ XYZ XYZ XYZ +++X Y Z ++()X Y Z ++()X Y Z ++()X Y Z ++()ABC ABC ABC ABC+++A B C ++()A B C ++()A B C ++()A B C ++()WXYZ WXYZ WXYZ WXYZ WXYZ WXYZ +++++ W +XYZW X Y Z +++()W X Y Z +++()W X Y Z +++()W X Y Z +++()W X Y Z +++()W X Y Z +++()W X Y Z +++()W X Y Z +++()W X Y Z +++()E Σm 1246,,,()ΠM 0357,,,()==F Σm 0247,,,()ΠM 1356,,,()==E Σm 0357,,,()=F Σm 1356,,,()=Problem Solutions – Chapter 2Problem Solutions – Chapter 22-16.2-17.2-18. *2-19.*a)b)c)2-20. a)b)c)ABDWXZABD1111111111111111111111111AC AD ABC++YZ XZ XYZ WXZ or WXY ()+++BD ABC ACD++WXY ZAB CDa)b)11111111111111111F XZ WY WX XYZ+++=F BD ABC ABC AD or CD ()+++=1WXYZABC Da)b)c)XY Z Σm 3567,,,()Σm 34579131415,,,,,,,()Σm 02678101315,,,,,,,()11111111111111111111Prime XZ WX XZ WZ,,,=Prime CD AC BD ABD BC,,,,=Prime AB AC AD BC BD CD,,,,,=Essential XZ XZ,=Essential AC BD ABD ,,=Essential AC BC BD,,=PrimeXY XZ WYZ WXY XYZ WXZ ,,,,,WYZ ,=Prime ABC ACD ABC ACD BD,,,,=Essential XY XZ,=Essential ABC ACD ABC ACD ,,,=F XY XZ WXY WXZ +++=Redundant BD=F ABC ACD ABC ACD+++=Prime YZ WY WZ WXZ XYZ WXY,,,,,=Essential WY WZ ,=Redundant YZ=F WY WZ XYZ ++=Problem Solutions – Chapter 2Problem Solutions – Chapter 22-26.2-27.2-28.+XABC D a)(1)b)(1)X W X Y ZX X X0F BD=F B D +=X 1XF BD=0X 00A 0X X BD C 1X X X XW XZ XY XX1F = W X +W Y + X Y Z F = (WZ or X Z ) + WXY + WXY F = ((W + Z) or (X + Z))X X00000a)(2)b)(2)00XXX 1X 1X X X XX111111 + (WXY or XYZ) + (W + X + Y) or (X + Y + Z)(W + X + Y)(W + X + Y) + W X Y ABCD a) F = A B C D + ABC + A C D + ABD + ABCD + BCDb) F = A C + AB + BD + AC + AB1111111111ABC D 1111111111ABCD 1111111111ABC D 1111111111111111There are other solutions depending on how ties are resolved.There are other solutions depending on howties are resolved.ABCD F = A B D + B C D + BC + AB + ACD1111111111ABC DABC DABCD1111F and F ; Cost = 181111111111111111111111EXPANDESSENTIAL PRIMESX X X X X XX 1IRREDUNDANT COVER;Cost = 17ABCD111X X X X X XX 1REDUCEABCD111X X X X X XX 1EXPANDABD111X X XX X XX 1IRREDUNDANT COVER;Cost = 13REDUCE, EXPAND,IRREDUNDANT COVER,and LAST GASP produce no lasting changes.ABD1111FINAL SOLUTION;Cost = 131111111Problem Solutions – Chapter 2Problem Solutions – Chapter 22-32.*2-33.Note that Letting and ,We can observe from the map below or determine algebraically that XY is equal to 0.For this situation,So, we can write 2-34.X Y ⊕XY XY+=Dual (X Y )⊕Dual XY XY +()=X Y +()X Y +()=XY XY +=XY XY +=X Y⊕=ABCD AD AD ++ABCD A D ⊕()+=X Y +X Y ⊕()XY+=X ABCD =Y A D ⊕=A BC D111111111X Y +X Y ⊕()XY +=X Y ⊕()=0+X Y⊕=F A B C D ,,,()X Y ⊕ABCD =A D ⊕()⊕=a)b)X YZH = XY + XZX YF = XY + XYProblem Solutions – Chapter 224。
计算机组成与设计课后答案
1.1-1.26qufac dikjo wpnry slgxz tbhme v1.27-1.44jbfji edgcj dcjbf haa3.1、1: t0=02: t1=13: if (a0<t1) t2=1; else t2=04: if (t2= =0) goto finish5: t0=t0+t16: t1=t1+27: jump to loop8: v0=t03.2、Find the element which appears most times, $v0 stores the the maxium number of theidentical integer in the array, $v1 stores its value.3.4、addi $t0,$t1,1003.5、lui $t1,61addi $t1,$t1,2304lw $t2,11($t1)add $t2,$t2,$t0sw $t2,10($t1)3.6、Loop: lw $v1, 0($a0)sw $v1, 0($a1)addi $a0, $a0, 4addi $a1, $a1, 4beq $v1, $zero, Endaddi $v0, $v0, 1j LoopEnd:3.7、1: I format,3: I format,4: I format,5: I format,6: I format,3.8、v0=0;v1=a0;v0++;a1=v1;a0++;a1++;if(v1= =0) goto loop;v0--;3.9、bne $t0,$s5,exitloop: add $t1,$s3,$s3add $t1,$t1,$t1add $s3,$s3,$s6lw $t0,0(t1)beq $t0,$s5,loop exit:3.11、slti $t5,$t0,1bne $t0,1,exitloop: addi $t0,$zero,0add $t4,$t0,$t0add $t4,$t4,$t4lw $t1,0($a0)add $t2,$t4,$t1add $t3,$a1,$t1sw $t2,0($t3)addi $t0,$t0,1slti $t5,$t0,101beq $t5,1,loopexit:3.23、loop: addi $t0,$zero,98lb $t1,0($a0)addi $a0,$a0,1beq $t1,$zero,exitbne $t1,$t0,loopbeq $t1,$t0,nextsub $v0,$a0,1exit: add $v0,$zero,$zeronext:3.24、bcount: addi $sp,$sp,-12sw $ra,8($sp)sw $a0,4($sp)sw $s0,0($sp)add $s0,$zero,$zeroNext: jal bfindadd $a0,$v0,$zerolb $t0,0($a0)beq $t0,$zero,End #encounter nulladdi $s0,$s0,1addi $v0,$v0,1j NextEnd: add $v0,$s0,$zerolw $s0,0($sp)lw $a0,4($sp)lw $ra,8($sp)addi $sp,$sp,12jr $ra4.1、000000000000000000000010000000004.2、111111111111111111111100000000014.4、-5004.5、-14.6、21474836474.10、loop: sub $t3,$zero,$t3slt $t0,$t3,$zerobeq $t0,$zero,loopadd $t2,$t3,$zero how to use 3 instructions?4.13、If A_lower is positive, A_upper_adjusted equals to A_upper.If A_lower is negative, A_upper_adjusted equals to A_upper+1.4.17、addu $t0, $t3,$t4sltu $t2,$t0,$t34.22、srl $t0,$s0,8andi $s1,$t0,40954.23、when it overflew , set should be converted .4.40、xor $s0,$s0,$s1xor $s1,$s1,$s0xor $s0,$s0,$s14.46、ripple carry c1=a0*c0+b0*c0+a0*b0 2Tc2=a1*c1+b1*c1+a1*b1 4Tc3=a2*c2+b2*c2+a2*b2 6TThe worst case : c4=a3*c3+b3*c3+a3*b3 8TCarry look ahead : gi=ai*bi T pi=ai+bi Tc1=c2=c3=c4=3T4.53、4.54、step1 6.42*101=0.642*102step2 9.51*102+0.642*102=10.152*102step3 10.152*102=1.0152*102step4 1.0152*103 is rounded to three significant digits 1.015*1034.55、6.42X101=0.642X1020.642+9.51=10.1526.42X101+9.51X102=10.152X102=1.0152X103so the answer is 1.02X1035.1、RegDst=0 lw sw and branchAluSrc=0 R-format beqMemtoReg=0 R-format sw and beqZero=0 R-format sw and lw5.2、RegDst=1 R-format sw and beqAluSrc=1 lw and swMemtoReg=1 lw sw and beqZero=1 R-format lw and sw5.6、修改两个信号：MemtoReg: 00 :Alu result01 :From Mem data10 :PC+4RegDst: 00 : Instruction[20-16]01 :Instruction[15-11]10 :$ra寄存器5.8、lw $t0 ,$t1,$t25.14、P374页图Instruction a b cR-formatlwswbeqjlongest8 10 10time5.165.17、5.22、jr rsIt is an R-type instruction.So the changes can be made like following .5.24、M1=5*22%+4*11%+4*49%+3*16%+3*2%=4.04M2=4*22%+4*11%+3*49%+3*16%+3*2%=3.33M3=3*22%+3*11%+3*49%+3*16%+3*2%=3So the CPU excution time isT1=CPI*Clockcycletime=4.04/(500*106 )=8.08nsT2=3.33/(400*106 )=8.325nsT3=3/(250*106 )=12nsHence M1 is the fastest machine.5.26、beq $t3,$zero,Exitadd $t3,$t3,$t3add $t3,$t3,$t3 #get 4*$t3add $t3,$t3,$t2 #caculate the address of destination[$t3] loop: lw $t4,0($t1)sw $t4,0($t2)addi $t1,$t1,4addi $t2,$t2,4bne $t2,$t3,loopExit:branch 3 lw 5 and the rest are 4The number of executed instructions is 4+5*100=504The nmber of cycles is3+3*4+(5+4*3+3)*100=20155.27、1. According to the figure above there will be two changes.1>Extend the multiplexor for ALUSrcA by adding ALUout to it .We mark it with 102> We add a multiplexor between B and Memory write data ,connect memory dataregister with the multiplexor and mark it with 1.The multi is controled by the ]signal bcp.2. By making these changes ,we can directly increase the address $t1,$t2,in ALUout by 4When the memory data loading from $t1is read into memory data register, we canquickly write it into memory by setting bcp to 0.3. By estination ,we can cut down clock cycles distinctively by implementing theinstruction in hardware above .The performance increase comes from adding internal registers.7.7、7.8、7.9、212*(32*4+16+1)=580Kb7.11、a. 1+16*10+16*1=177 clock cyclesb. 1+4*10+4*1=45 clock cyclesc. 1+4*10+16*1=57 clock cycles7.12、The CPI of a is 1.2+0.5%*177=2.085The CPI of b is 1.2+0.5%*45=1.425The CPI of c is 1.2+0.5%*57=1.485The processor using wide memory is 2.085/1,425=1.46 times faster than using nerrowand 1.04 times faster than the one using interleaved memories.7.15、AMAT=(1+0.05*20)*2ns=4ns7.20、7.22、7.24、The number of sets in the cache: S/ABThe number of index bits in the address: log2(S/AB)The number of bits needed to implement the cache : Tag =k- log2(S/AB)-log2B7.27、Cache1: X+(4%+0.5*8%)*7=2So,X=1.44Cache2: 1.44+(2%+0.5*5%)*10=1.85Cache3: 1.44+(2%+0.5*4%)*10=1.84Thus,machine1spemds the most cycles on cache mises.7.32、Page size is 16-KB=214B240/214=226Total size of bits 226*(36-14+4)=208MB7.33、Virtual addressCache hit8.1 A 200 1000/5B 150 750/58.2 (1)n*5*(1/1000)+n*(1/10)*(20/1000)=1 n=142(2)5*n*(1/750)+500/5*(1/10)*18*(1/1000)+(5n-500)/5/5/10*25/1000 =1 n=1168.3 7和8距离近的那张图，原因是路程短8.10 a=1+19.7ms/5ns+2+2=3.9*10^6 cyclesb=3.94*10^6*128/4=1.26*10^8cycles) 32/b=50.798/a=12.750.79 12.78.18 17.84。
《微型计算机原理与接口技术》(第四版)课后习题答案
答：（1）13.25
（2）57.1875
（3）43.3125 （4）7.0625
10. 将下列十六进制数转换为十进制数。
（1）A3.3H
（2）129.CH
（3）AC.DCH
（4）FAB.3H
答：（1）163.1875 （2）297.75
（3）172.859375 （4）4011.1875
11. 将下列十进制数转换为二进制、八进制、十六进制。
第一章
1. 什么是冯·诺依曼机？ 答： 冯·诺依曼于 1945 年提出了存储程序的概念和二进制原理，利用这种概念和原 理设计的电子计算机系统统称为冯·诺依曼机。
它包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个组成部分。 早期的冯·诺依曼机结构上以运算器和控制器为中心，随着计算机体系结构的发展， 现在已演化为以存储器为中心的结构。
（1）102 （2）44 （3）301 （4）1000
答：（1）[102]压缩 BCD=00000001 00000010B
[102]非压缩 BCD=00000001 00000000 00000010B
（2）[44]压缩 BCD=01000100B
[44]非压缩 BCD=00000100 00000100B
的 32/64 位标准总线。数据传输速率为 132MB/s，适用于 Pentium 微型机。PCI 总线是同步
且独立于微处理器的，具有即插即用的特性，允许任何微处理器通过桥接口连接到 PCI 总
线上。
USB总线，通用串行总线（Universal Serial Bus），属于外部总线的一种，用作微处理机
（1）23 （2）107 （3）1238 （4）92
答：（1）23D=27Q=17H
计算机组成原理教程(第四版)课后答案共47页
谢谢！
ห้องสมุดไป่ตู้
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
计算机组成原理教程(第四 版)课后答案
26、机遇对于有准备的头脑有特别的 亲和力 。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力 量泉源 之一， 也是成 功的利 器之一 。没有 它，天 才也会 在矛盾 无定的 迷径中 ，徒劳 无功。- -查士 德斐尔 爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉 尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯 潘。
计算机组成原理第四章答案
第4章习题参考答案1．ASCII码是7位，如果设计主存单元字长为32位，指令字长为12位，是否合理？为什么？答：不合理。
指令最好半字长或单字长，设16位比较合适。
一个字符的ASCII 是7位，如果设计主存单元字长为32位，则一个单元可以放四个字符，这也是可以的，只是在存取单个字符时，要多花些时间而已，不过，一条指令至少占一个单元，但只占一个单元的12位，而另20位就浪费了，这样看来就不合理，因为通常单字长指令很多，浪费也就很大了。
2．假设某计算机指令长度为32位，具有双操作数、单操作数、无操作数三类指令形式，指令系统共有70条指令，请设计满足要求的指令格式。
答：字长32位，指令系统共有70条指令，所以其操作码至少需要7位。
双操作数指令3．指令格式结构如下所示，试分析指令格式及寻址方式特点。
答：该指令格式及寻址方式特点如下：(1) 单字长二XXX指令。
(2) 操作码字段OP可以指定26=64种操作。
(3) 源和目标都是通用寄存器（可分指向16个寄存器）所以是RR型指令，即两个操作数均在寄存器中。
(4) 这种指令结构常用于RR之间的数据传送及算术逻辑运算类指令。
4．指令格式结构如下所示，试分析指令格式及寻址方式特点。
15 10 9 8 7 4 3 0答：该指令格式及寻址方式特点如下：(1)双字长二XXX指令，用于访问存储器。
(2)操作码字段OP可以指定26=64种操作。
(3)RS型指令，一个操作数在通用寄存器（选择16个之一），另一个操作数在主存中。
有效XXX可通过变址寻址求得，即有效XXX等于变址寄存器（选择16个之一）内容加上位移量。
5．指令格式结构如下所示，试分析指令格式及寻址方式特点。
答：该指令格式及寻址方式特点如下：(1)该指令为单字长双操作数指令，源操作数和目的操作数均由寻址方式和寄存器构成，寄存器均有8个，寻址方式均有8种。
根据寻址方式的不同，指令可以是RR型、RS型、也可以是SS型；(2)因为OP为4位，所以最多可以有16种操作。
计算机组成原理第四章答案
计算机组成原理第四章答案1. 注册器和存储器是计算机中用于保存数据的两种不同的设备。
注册器是一种用于高速临时存储数据的小型存储设备，它位于CPU内部，用于保存正在执行的指令、数据以及中间结果。
存储器则是一种用于永久保存数据的设备，它通常是外部的、容量较大的设备，如硬盘、固态硬盘或者内存条。
2. 计算机中的存储器分为主存储器和辅助存储器两种类型。
主存储器是计算机中用于临时保存指令和数据的存储设备，它的容量较小但速度较快。
辅助存储器则是一种容量较大但速度较慢的存储设备，用于永久保存数据和程序文件，如硬盘。
3. 冯·诺依曼计算机的基本构成包括中央处理器（CPU）、存储器、输入设备和输出设备。
其中，CPU负责执行计算机指令并控制计算机的运行，存储器用于保存指令和数据，输入设备用于将外部数据输入计算机，输出设备用于将计算结果输出给用户。
4. 计算机的运算速度主要取决于CPU的运算速度，而CPU的运算速度受到时钟频率、指令周期和执行指令的效率等多个因素影响。
时钟频率是CPU每秒钟钟摆的次数，它决定了CPU的基本工作速度；指令周期是指CPU执行一条指令所需的时间，它由时钟频率决定；指令的执行效率则取决于CPU的微操作执行速度。
5. 指令流水线是一种提高CPU执行效率的技术。
它将执行一条指令的过程分为多个阶段，并让多条指令在不同的阶段同时执行，从而实现指令的并行执行。
指令流水线可以提高CPU 的吞吐量，减少指令执行的延迟。
6. 高速缓存是一种用于提高CPU访问存储器效率的技术。
它位于CPU内部，与主存储器之间，用于保存最近访问的指令和数据。
高速缓存的访问速度比主存储器快，可以减少CPU 对主存储器的访问次数，提高CPU的执行效率。
7. 数据的表示方式包括原码、反码和补码。
原码是用最高位表示符号位，其余位表示数值的方式；反码是对原码取反得到的表示方式；补码是对反码加1得到的表示方式。
补码表示方式可以解决原码和反码相加减时的进位问题，同时将负数的表示范围扩展了一倍。
计算机组成原理课后答案
计算机组成原理课后答案《计算机组成原理》课后习题参考答案第一章计算机系统概论1．比较数字计算机和模拟计算机的特点。
答：模拟计算机的特点是数值用连续量表示，运算过程也是连续的。
数字计算机的主要特点是逐位运算和间断跳跃计算。
模拟计算机用电压表示数据，采用电压组合和测量值的计算方法，车载接线的控制方法，而数字计算机用数字0和1表示数据，采用数字计数的计算方法和程序控制的控制方法。
与模拟计算机相比，数字计算机具有精度高、数据存储量大、逻辑判断能力强等优点。
2.数字计算机是如何分类的？分类的依据是什么？答：数字计算机可分为专用计算机和通用计算机，是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。
3．数字计算机有哪些主要应用？答：数字计算机的主要应用是：科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理、教育和卫生、家用电器和人工智能。
4．冯.诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它由哪些主要组成部分？答：诺依曼计算机的主要设计思想是存储程序并按地址顺序执行。
它由运算单元、控制器、存储器、接口和I/O设备组成。
5．什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字，什么是地址字？答：存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。
每个存储单元都有编号，称为单元地址。
如果某字代表要处理的数据，称为数据字。
如果某字为一条指令，称为指令字。
6.什么是指令？什么是程序？答：每个基本操作都称为指令，解决问题的一系列指令称为程序。
7.指令和数据存储在内存中。
计算机如何将它们与指令或数据区分开来？答：计算机可以从时间和空间两方面来区分指令和数据，在时间上，取指周期从内存中取出的是指令，而执行周期从内存取出或往内存中写入的是数据，在空间上，从内存中取出指令送控制器，而执行周期从内存从取的数据送运算器、往内存写入的数据也是来自于运算器。
8.什么是记忆？什么是外部存储？什么是CPU？什么是适配器？简要描述其功能。
答：存储器是指计算机中的半导体存储器，包括ROM和ram。
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计算机组成与设计第四版答案【篇一：计算机组成原理课后习题答案(白中英第四版)】算机可分为专用计算机和通用计算机，是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。
2．冯诺依曼型计算机主要设计思想是：存储程序通用电子计算机方案，主要组成部分有：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备3．存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。
每个存储单元都有编号，称为单元地址。
如果某字代表要处理的数据，称为数据字。
如果某字为一条指令，称为指令字。
4．每一个基本操作称为一条指令，而解算某一问题的一串指令序列，称为程序。
5．指令和数据的区分：取指周期中从内存读出的信息流是指令流，而在执行器周期中从内存读出的信息流是指令流。
6．半导体存储器称为内存，存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器称为外存，内存和外存共同用来保存二进制数据。
运算器和控制器合在一起称为中央处理器，简称cpu，它用来控制计算机及进行算术逻辑运算。
适配器是外围设备与主机联系的桥梁，它的作用相当于一个转换器，使主机和外围设备并行协调地工作。
7．从第一至五级分别为微程序设计级、一般机器级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级。
采用这种用一系列的级来组成计算机的概念和技术，对了解计算机如何组成提供了一种好的结构和体制。
而且用这种分级的观点来设计计算机，对保证产生一个良好的系统结构也是很有帮助的。
8．因为任何操作可以由软件来实现，也可以由硬件来实现；任何指令的执行可以由硬件完成，也可以由软件来完成。
实现这种转化的媒介是软件与硬件的逻辑等价性。
9．计算机的性能指标：吞吐量、响应时间、利用率、处理机字长、总线宽度、存储器容量、存储器带宽、主频/时钟周期、cpu执行时间、cpi、mips、mflops.第二章2．[x]补 = a0. a1a2?a6解法一、（1）若a0 = 0, 则x 0, 也满足x -0.5此时a1→a6可任意（2）若a0 = 1, 则x = 0, 要满足x -0.5, 需a1 = 1即a0 = 1, a1 = 1, a2→a6有一个不为0解法二、-0.5 = -0.1(2) = -0.100000 = 1, 100000（1）若x = 0, 则a0 = 0, a1→a6任意即可[x]补 = x = a0. a1a2?a6（2）若x 0, 则x -0.5只需-x 0.5, -x 0[x]补 = -x, [0.5]补 = 01000000即[-x]补 01000000a0*a1*a2?a6?1?01000000a0*a1*a2?a6?00111111a0a1a2?a6?11000000即a0a1 = 11, a2→a6不全为0或至少有一个为1（但不是“其余取0”）3．字长32位浮点数，阶码10位，用移码表示，尾数22位，用补码表示，基为2（1）最大的数的二进制表示e = 111111111ms = 0, m = 11?1（全1）表示为： 11?1 011?110个21个即：229?1?(1?2?21)（2）最小的二进制数e = 111111111ms = 1, m = 00?0（全0）（注意：用10….0来表示尾数－1）表示为： 11?1 100?010个21个即：229?1?(?1)（3）规格化范围正最大e = 11?1， m = 11?1， ms = 010个 21个即：229?1?(1?2?21)正最小， ms = 010个20个即：2?29?2?1负最大 ms = 110个 20个（最接近0的负数）即：?2?29?(2?1?2?21)负最小e = 11?1， m = 00?0， ms =110个 21个即：229?1?(?1)??2511规格化所表示的范围用集合表示为：[2?29?2?1 ,229?1?(1?2?21)]?[229?1?(?1)??2511,?2?29?(2?1?2?21)]（4）最接近于0的正规格化数、负规格化数（由上题可得出）正规格化数 e = 00?0， m = 100?0， ms = 010个 20个2?29?2?1负规格化数 e = 00?0， m = 011?1， ms = 110个 20个?2?29?(2?1?2?21)4（1） 27?0.011011?0.11011?2?164阶补码： 1 11尾数补码： 0 1101 1000机器数： 1110 1101 1000（2） ?2764??0.01101?1?0.11011?02?1阶补码： 1 11尾数补码： 1 0010 1000机器数： 1110 0010 10005．（1）x+y = 0.11110无溢出x+y = 0.00110无溢出（3）x = -0.10110x+y = -0.10111无溢出6．（1）x = 0.11011溢出（2）x = 0.10111x-y = -0.00100无溢出（3）x = 0.11011溢出7．（1）原码阵列x = 0.11011, y = -0.11111符号位:x0⊕y0 = 0⊕1 = 1[x]原 = 11011, [y]原 = 11111[x*y][x*y]补 = 1,00101,11011（直接补码阵列不要求）带求补器的补码阵列[x]补 = 0 11011, [y]补 = 1 00001乘积符号位单独运算0⊕1＝1尾数部分算前求补输出│x│＝11011，│y│＝11111(2) 原码阵列x = -0.11111, y = -0.11011符号位:x0⊕y0 = 1⊕1 = 0[x]补 = 11111, [y]补 = 11011[x*y]补 = 0,11010,00101直接补码阵列[x*y]补 = 0,11010,00101（直接补码阵列不要求）带求补器的补码阵列【篇二：计算机组成原理课后答案第四章_庞海波】>1．解释下列概念主存、辅存、 cache、 ram、 sram、 dram、rom、 prom、 eprom、 eeprom、 cdrom、 flash memory 答：主存：与 cpu 直接交换信息，用来存放数据和程序的存储器。
辅存：主存的后援存储器，不与 cpu 直接交换信息。
cache：为了解决 cpu 和主存的速度匹配，设在主存与 cpu之间，起缓冲作用，用于提高访存速度的一种存储器。
ram：随机存储器：是随机存取的，在程序执行过程中既可读出也可写入，存取时间与存储单元所在位置无关。
sram：静态 ram，以触发器原理存储信息。
dram：动态 ram，以电容充放电原理存储信息。
rom：只读存储器，在程序执行过程中只能读出，而不能对其写入。
prom：一次性编程的只读存储器。
eprom：可擦除的可编程只读存储器，用紫外线照射进行擦写。
eeprom：用电可擦除的可编程只读存储器。
cdrom：只读型光盘flash memory：快擦型存储器，是性能价格比好，可靠性高的可擦写非易失型存储器2．计算机中哪些部件可用于存储信息，请按其速度、容量和价格/位排序说明。
答：寄存器、缓存、主存、磁盘、磁带等。
速度按顺序越来越慢，容量越来越高和价格/位越来越低3．存储器的层次结构主要体现在什么地方？为什么要分这些层次，计算机如何管理这些层次？答：存储器的层次结构主要体现在cache—主存和主存—辅存这两个存储层次上。
cache—主存层次在存储系统中主要对cpu访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，接近于cache的速度，而容量和位价却接近于主存。
主存—辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存4．说明存取周期和存取时间的区别。
答：存取周期和存取时间的主要区别是：存取时间仅为完成一次存取操作的时间，而存取周期不仅包含操作时间，还包含操作后线路的恢复时间。
即：存取周期 = 存取时间 + 恢复时间5．什么是存储器的带宽？若存储器的数据总线宽度为 32 位，存取周期为 200ns，则存储器的带宽是多少？解：存储器的带宽指单位时间内从存储器进出信息的最大数量。
6．某机字长为 32 位，其存储容量是 64kb，按字编址它的寻址范围是多少？若主存以字节编址，试画出主存字地址和字节地址的分配情况。
答：按字节编址时的主存地址分配图如下：地址线和数据线的总和 = 14 + 32 = 46根；各需要的片数为：9．什么叫刷新？为什么要刷新？说明刷新有几种方法。
答：刷新——对dram定期进行的全部重写过程；刷新原因——因电容泄漏而引起的dram所存信息的衰减需要及时补充，因此安排了定期刷新操作；常用的刷新方法有三种——集中式、分散式、异步式。
集中式：在最大刷新间隔时间内，集中安排一段时间进行刷新；分散式：在每个读/写周期之后插入一个刷新周期，无cpu访存死时间；异步式：是集中式和分散式的折衷 10．半导体存储器芯片的译码驱动方式有几种？答：半导体存储器芯片的译码驱动方式有两种：线选法和重合法。
设dram的刷新最大间隔时间为2ms，集中刷新时，死时间为256*0.1us=25.6us。
分散刷新，刷新间隔0.2us，死时间为0.1us，读写周期0.2us 异步刷新，死时间0.1us，刷新间隔7.8125us。
设采用sram芯片，则：题意分析：本题设计的存储器结构上分为总体、页面、组三级，因此画图时也应分三级画。
首先应确定各级的容量：y=32。
由上可看出：片字数越少，片字长越长，引脚数越多。
片字数、片位数均按2的幂变化。
结论：如果满足地址线和数据线的总和为最小，这种芯片的引脚分配方案有两种：地址线 = 19根，数据线 = 1根；或地址线 = 18根，数据线 = 2根。
因此，有两种解答，512k*1位和256k*2位（5）cpu通过最高3位地址译码选板，次高3位地址译码选片。
地址格式分配如下：（1）地址空间分配图如下a15~a12 a11~a8 a7~a4 a3~a0【篇三：计算机组成原理_第四版课后习题答案(完整版)】字计算机和模拟计算机的特点解：模拟计算机的特点：数值由连续量来表示，运算过程是连续的；数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来表示，运算按位进行。
两者主要区别见p1 表1.1。
2．数字计算机如何分类？分类的依据是什么？解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机。
通用计算机又分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和单片机六类。
分类依据：专用和通用是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。
通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、指令系统规模和机器价格等因素。
3．数字计算机有那些主要应用？（略）4．冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括哪些主要组成部分？解：冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是：存储程序和程序控制。